近年來,隨著新型產品(pǐn)的不斷出現和零件複雜(zá)程度的不(bú)斷加大,數控加工以其(qí)強大的優(yōu)勢得到了迅速普及,已經成為(wéi)一個(gè)企業爭取市場優勢的決(jué)定因素之一,因此,如何提高數控加工效率(lǜ),充分發揮(huī)數控加工的優勢,是許多企業麵臨的主要問題之一。
1. 提(tí)高數控加工(gōng)效率的方法
數控加工(gōng)技術雖然是一種計算機集成製造技術,但它離不開相應的管理及配套(tào)技術.要提高數控(kòng)加工效率,應該提高認識、轉變觀(guān)念(niàn),完善和加強各種相(xiàng)應的配套技術措施和管理水平。
1.1 提高認識,轉變觀念
第一,數控技術是一項綜(zōng)合技術,除數控機床外還必須有相應的配套(tào)技術,才(cái)能充分發揮的效率。
第二,數(shù)控設備都有(yǒu)它的生命周期,一台新設(shè)備、一項新技術在一定的時期內會顯示出很強的生命(mìng)力,但隨著時間(jiān)的推移會逐漸被淘汰,取而代之的又是更新的技術和設備。
第三,在數(shù)控加工技術的(de)發展過程中,人的素質起著決定性的作用,這裏的(de)人包括管理人員、工程技(jì)術人員、工程維護人員和操作使用人(rén)員。
1.2 培養優秀的數控技術人(rén)才
數控機床雖然智能化程度很高,但(dàn)是人(rén)的(de)作用卻至關重要,沒有技術好的編程人(rén)員,數控機床的(de)效率(lǜ)就不可能得到有效(xiào)地提高,沒有好的機床操作者就達不到最佳(jiā)加工(gōng)方式,產品的合格率就會降低,同時也會大大降(jiàng)低數控機(jī)床的使用效率和縮短機床(chuáng)的(de)使用壽命。
1.3 以管理和(hé)技術支持為後盾
管理者對數控機床往往存在誤區:譬如,認為加工中心一類的數控機床(chuáng)為貴重機床,粗加工不能(néng)用,太(tài)精密的工件又不一定(dìng)能加工,這樣,就自然(rán)把加工對象壓縮到很小的範圍內,使數控機床任務不飽滿;給數控機床(chuáng)安排不(bú)合適的工件(jiàn)加工或不控製工件的毛坯質(zhì)量,導致經常出現(xiàn)質量事故;生產管理的計劃性(xìng)不強,安排數控加工時不給與足(zú)夠的技術準備時間(jiān),指望用數(shù)控機床來“突擊加工”,但由於數控機床準(zhǔn)備工時較長,經常出現不能(néng)按時完成任務的情況.因此,管理層對數(shù)控技術的應用的發展也具有重(chóng)要的作用。
1.3.1 刀具的管理措施
與進口刀具相比(bǐ)較,國產刀具質量較差,表現為幾何尺寸的精度低,表麵(miàn)粗糙,壽命短,為了提高數控加工效率和加工質量,可以從以下(xià)幾個方麵采取措施:第一(yī),對刀具進行預調,這樣可(kě)以減少刀具在機床上的安(ān)裝調整時(shí)間,減少操作者刀具準備的時間,
第二,刀具刃磨。這裏指重磨,數控機床所使用的刀具最好(hǎo)是數控刀具磨床所磨的刀具,當刀具用鈍時,應及時刃磨後(hòu)入庫,保證出庫的刀具能夠正常使用。
第三,對刀具進行計算機管理。隨著數控加工複(fù)雜程度(dù)的不斷增加,刀具的管理(lǐ)也(yě)越來越複雜,對刀具的人工(gōng)管理容易產生(shēng)錯誤。所以,應該推行(háng)刀具(jù)的計算機管理,刀具的計算機管理應(yīng)該包(bāo)括出入(rù)庫管理、借還(hái)管理、配刀管理、刀具尺寸(cùn)的測量管理(lǐ)、刀具的壽命管理(lǐ)、刀具的報廢管理、統計報表、刀具(jù)的查詢、與切削參數數據庫連接的接口以及刀具庫的維護等內容。關於刀具的種類和庫存量,應根據數控機床的數量,不斷充實(shí)擴展(zhǎn)。
1.3.2.工裝夾具的應用與管理(lǐ)
工裝夾具的選擇與(yǔ)工件的安裝時間(jiān)和測量(liàng)時間有直接關(guān)係,也就是與加工的輔助時間有關(guān)係。
(1)推廣和改進組合夾具及組合真空夾具的應用,縮短輔助時間(jiān)。
(2)盡可能提高工件基準選擇的統一性,減少工裝定位的工作量和夾具的數量(liàng)。
(3)采用定(dìng)力夾具(jù),防止(zhǐ)工件產生裝夾變形,提高加工精度。
(4)積極推廣工裝夾具的計算機輔助管理。
1.3.3 產品的設計工藝
(1)圓角、斜(xié)角的大小變化要盡量統一,從而(ér)簡化(huà)編程和(hé)刀具選擇。
(2)設計合理的(de)工件結構,使其(qí)更適合於數控(kòng)加工。
(3)改進工藝,使表麵(miàn)粗(cū)糙(cāo)度和尺寸精度(dù)更加合理。
1.3.4 毛坯工藝與管理
(1)提(tí)高定(dìng)位基準精度,使加工餘量均勻。
(2)提高毛坯質量,如應力消除等,防止產生加工(gōng)變形。
1.3.5 合理安排工藝路線
應該采取措施防止和減(jiǎn)少零件(jiàn)變形(xíng);如果反複修(xiū)正基準,可采用無(wú)應力裝(zhuāng)夾;對重要零件應采取粗加工後自然(rán)時效。
1.3.6 零件試切
要嚴格產品試切製度,認真(zhēn)作好試切(qiē)記錄;對於(yú)首件產品的試切加工(gōng),編程工藝人員應該親(qīn)自到達現場指導。
1.3.7 及時完善各種(zhǒng)配套標準(zhǔn)建設
在缺乏標準的情況下,要完善和製定相關標(biāo)準,如(rú)工藝參數特別是高速銑削參數的標準的製定。
1.3.8 數控加工(gōng)的(de)管理
數控加(jiā)工具(jù)有很大的靈活性,工件種類繁多且大多結構比較複雜,需要刀具的種類和數量也比較多,因此,合理有(yǒu)效的管理至關重要。
第一,零件的編(biān)程。編程的管理主要包括編程準備工作的安排、編(biān)程(chéng)所需(xū)原始(shǐ)資料的(de)獲取(如CAPP、共夾量具、刀具標準等)和程序(xù)的管理(lǐ)(包括介質管理和信息管理)。
編程準備工作主要包括刀具(jù)準備清單和進度情況、刀具的使用頻率和磨(mó)損(sǔn)情況以及工夾量具庫的管理。
第二,機床的維護.機床的維護包括三個方麵內容:(1)預防性維(wéi)護(hù),以保證機床的正常運行;(2)故(gù)障性維修,消除故障,恢複設備的正常運行;(3)對老的數控機床進行改(gǎi)造,以降低新(xīn)設備投資費用,充分提高設(shè)備的使用(yòng)效率。
為了搞好機床的(de)維護工作,要注重搜集相關資料(特(tè)別是進口機床),準備必要的機床維(wéi)修備件(jiàn),定期對機床維修人員(yuán)進(jìn)行必要的培訓,並提高數控加工技術人員的待遇。
同時,還要注重(chóng)環境溫度(dù)的控製。夏天高(gāo)溫,機床的故障率會相應提高,因此,廠房應該有降溫措施,對於開放式廠房,粉(fěn)塵濃度高,易造成(chéng)數控設(shè)備的故障,所以,應(yīng)該改善數控加(jiā)工車間的環(huán)境條件。
第三,實現調度(dù)自動化。
2 .以創新工藝方(fāng)法為重點
工藝技術人員(yuán)是產品生產(chǎn)中的重要保(bǎo)證,工藝技術人員必須了解每台數控機床的(de)各項參數,隻有這樣,才能知道什麽零件在什麽機床上加工效率高,數控機床上加工(gōng)的零件應(yīng)該怎(zěn)樣裝夾才(cái)能加工的又快(kuài)又不變形等。目(mù)前,一般公司現有的工藝方法還不能有效提高數控機床的加工(gōng)效率,應該多進行相關方麵的培訓,在工藝方法(fǎ)上進行創新,提高數控機床的加工效率。
3. 實現柔性(xìng)製造
柔性製造係統是(shì)指適用於多品種(zhǒng)、中小批量生產的具(jù)有(yǒu)高柔性且自動化程度極(jí)高的製造係統。柔性是FMS的最大特點,即係統內部對(duì)外部環境的適應能力,自動化(huà)是指將手工操作減至最低,甚至最後完全取消。FMS克服了(le)傳(chuán)統的剛性自動線隻適用(yòng)於大量(liàng)生產的局限性,表現出了(le)對多品種、中小批量生產製造自動化的(de)適應(yīng)能力.隨(suí)著社會對產(chǎn)品多樣化(huà)、製造低成本、製造周期短的要求日趨迫切,由於微電子技術、計算機技術(shù)、通訊技術、機械(xiè)與控製技術的進步,柔性製造技術發展迅猛並且日臻成熟。
柔性製造係統(FMS)通常包括3台以上的CNC機床(chuáng)(或加工中心),由集中的控製係統及物料係統連接起來(lái),可在不停機的情況下實現多品種、中小批量的加工管理,FMS是使用柔性製造技術最具代表性的自動化製(zhì)造係統.由於裝配自動化技術遠遠落後於加工自動化技(jì)術,產品的最後裝配工序一直是現代化生產的一個(gè)瓶頸問題.研製開(kāi)發適用於中小(xiǎo)批量、多品種生產的高柔性裝配自動化(huà)係統,特(tè)別是柔性裝配單元(FAC)及相關設備已經越來(lái)越廣泛的引起人們的重視(shì)[1]1-10。
4. 結論
要(yào)提高數控加工效率,要從觀念轉變、人才培訓、工藝改進、柔性製造、設備維護和綜合(hé)配套管理幾個方(fāng)麵進(jìn)行,經過實踐摸索,證明以上方法是行之有(yǒu)效(xiào)的,而且已經獲得相關企業單位的(de)認可,正在得到應用和推廣。